درس واره شماره 61- مصالح، بافت، تزئینات

برخلاف بسیاری از اشکال قدیمی تزئینات که پس از تکمیل دیوار خارجی اضافه می شدند، امروز عناصر تزئینی در بیشتر موارد بخش مکمل پوسته ی ساختمان به شمار می آیند. برخی فنون، از جمله گچ کاری یا آجر کاری را می توان در محل ساختمان اجرا کرد، در حالی که کارهای مرتبط با وسایل مکانیکی به دلیل پیچیدگی، یا فضای لازم برای اجرای آن، معمولاً باید به شکل پیش ساخته انجام شود. در واحدهای پیش ساخته تعیین دقیق طرح، یا حالت مورد نظر باید مقدم بر روند تولید قرار گیرد، در مقابل اجرای تزئینات در محل، آزادی عمل صنعت گران را تضمین می کند. استفاده ی روز افزون از تکنولوژی دیجیتال در مراحل طراحی، برنامه ریزی و ساخت، تحولی در تزئینات معماری به وجود آورده است. فرم ها و نقشه های پیچیده ی سه بعدی که زمانی تنها به کمک استادکاران قابل اجرا بودند امروز قابلیت تولید، باز تولید و تولید سفارشی با هزینه ی قابل محاسبه را دارند. تکنولوژی CNC (کنترل کامپیوتری تجهیزات مکانیکی) تقریباً امکان پیاده کردن هر بافتی را روی مصالح فراهم می کند (ایجاد اشکال گرافیکی به شکل شبکه ای از فرم های خطی) در عین حال، روش های استاد کاری هنوز هم می توانند برای پرداخت سطح مصالح جدید، مثل سیمان یا ساخت و سازهای مرکب.

اندود کاری

اساساً بافتِ قابل اجرا روی ملات اندود کاری و پوشش ها را، مواد تشکیل دهنده ی آن ها (مثل اندازه و رنگ دانه ها)، روش اجرا و ابزار مورد استفاده تعیین می کنند. شستن، برس زدن، حکاکی، شستشو با حلال ها، همچنین استفاده از روش های بنایی، همه می توانند بر شکل سطح تأثیر بگذارند.

CNC Device

 Cutting With CNC Device

خراشیده 

واژه ی خراشیده به روشی اشاره دارد که در آن لایه های رنگی اندود کاری روی هم قرار می گیرند و با خراشیدن آخرین لایه، شکلی ترسیم می شود که بافتی خطی یا دو بعدی دارد. اندود هم معمولاً سه لایه است. با خراشیدن بخشی از لایه ی آخر با چاقو یا ابزار تراش، لایه ی رنگی زیرین نمایان می شود که می توان طرح یا بافت را روی آن ایجاد کرد.

Scratched Metal

Scratched Metal

فِرِزکاری

روی سطوح اندود شده ی سیستم های مرکب عایق حرارت می توان بافت ایجاد کرد. پس از نصب لایه های متعدد تقویت کننده روی عایق، اندود را می توان فرزکاری کرد. مثلاً در استودیویی در دارمشتات  از فرزِ کُروی شکل برای ایجاد ساختاری منظم و شبکه مانند در اندود استفاده شده است. سپس لایه ی نازکی از پوششِ خیس مالیده شده تا به لایه ی زیرین نفوذ کند و تورفتگی ها با دست پرداخت شده اند.

بخش های تورفته:

با قرار دادن شابلون روی سطح اندود، می توان طرح های برجسته ی یکدست به وجود آورد. پیش از مالیدن آخرین لایه اندود، اجزای چوبی یا پلاستیکی روی نما نصب می شوند. پس از تکمیل لایه رویی، این اجزا با احتیاط برداشته می شوند در حالی که تورفتگی هایی بر جا گذاشته اند.

Milling

Milling Machine

آجرکاری

با آجر چینی می توان یک پوسته ی نقش دار برای تزئین دیوار باربر به وجود آورد. نقش ها با استفاده از رج ضربدری، رج سربند، تیغه چین یا انواع دیگر رج چینی شکل می گیرند. سطوح برجسته را می توان با حذف چند آجر، یا عقب و جلو کشیدن آن ها از سطح دیوار، یا بوسیله ی رج های دندانه ای یا ضربدری به وجود آورد.

دیوار کشیِ باز به حالت سه بعدی

امروز رُبوت ها می توانند آجر بچینند و نقش های دیجیتالی بیافرینند. با استفاده از مشخصات حجمی، یک تصویر روی سطح دیوار تابانده، و به زبان برنامه ریزی دیجیتال برگردانده می شود. ربوت می تواند هر آجر را با دقتی در حد میلی متر، بچیند و به آجر دیگر بچسباند تا به ساختار سه بعدی مورد نظر دست یابد.

Brick Work

Brick Pattern, House, Alireza Mashhadmirza, Tehran-Iran, 2011

Positioning Of Bricks By Robot

Positioning Of Bricks By Robot

چوب

روش های سنتی چوب کاری (کَنده کاری، قلم زنی، مُغار کاری...) تقریباً مختص چوب های یکپارچه اند. نوارهایِ پیش بریده ی چوب می توانند در ساخت نرده، تخته ی زیرکوب، یا مشبک سازی استفاده شوند. اجزای چوبی مرکب یا بازسازی شده به شکل تخته، باید پیش از مونتاژ با روش CNC بافتی مشبک یا برجسته پیدا کنند. شکل سطح به عمق تزئینات و ضخامت تخته بستگی دارد. استفاده از روش های چوب کاری برای ایجاد بافت، نقش مهمی در زمینه ی قالب بندی بتن دارد.

Maasberg Overloon-U Architects-Overloon, Netherlands-2007

Maasberg Overloon, U Architects, Overloon-Netherlands, 2007

بتن

برای طراحی سطح بتن نمایان دو راه وجود دارد. یک روش، ایجاد نقش، بافت، حالت برجسته و تزئین به وسیله ی قالب بندی است. راه دیگر، کار روی سطح بتنِ پرداخت شده برای اصلاح ظاهر آن است.

تزئین و قالب بندی

از قالب بتن ریزی می توان به عنوان ابزاری برای ایجاد بافت های مختلف استفاده کرد. در استودیوی باردیل ، کارِ والریو اولجیاتی، با به کارگیری روش های سنتی قالب بندی، طرح یک گل در چند اندازه، روی صفحات قالب بریده شد. این نقوش ظاهراً اتفاقی و بدون هیچ گونه اهمیت معنایی روی سطح بتن ایجاد شده اند، اما توانسته اند این بنا را با رنگ قهوه ای مایل به قرمزش، با محیط روستایی پیرامون در آمیزند.

Concrete Tile

Concrete Facade

Atelier Bardill, Valerio Olgiati, Scharans-Switzerland, 2007

Atelier Bardill, Valerio Olgiati, Scharans-Switzerland, 2007

بتن گراور شده

با کمک روش های دیجیتال می توان عکس های بسیار بزرگ را به وسیله ی قالب بر سطح بتن انداخت. اساس این روش یک عکس دیجیتالی است که با استفاده از روش CNC، همانند طرح دیجیتالی با فرزکاری روی قالب چوبی حک می شود. از این روش برای ایجاد حالت های متغییر در سطح استفاده شده است. با هدایت نوکِ فرز در امتداد محور اصلی حرکت، سطحی شیار دار به وجود می آید. بعد از برداشتن قالب، سطح بتن از نزدیک طرح نامنظم شیارداری را نشان می دهد. اما از فاصله ی دورتر و با ترکیب سایه روشن ها، تصویر کاملاً خود را نشان می دهد.

بتن نقش برجسته

با استفاده از روشی مشابه می توان روی بتن نقوش برجسته ایجاد کرد، که در این صورت قالب بندی معمولاً از پلاستیک یا لاتکس است. ابتدا نقش مایه ی اصلی با روش دستی یا ماشینی تولید، سپس یک تصویر نگاتیو آن از پلاستیک ریخته می شود که می تواند تا حدود 100 بار به عنوان شابلون استفاده شود. برخلاف قالب بندی چوبی، استفاده از شابلون پلاستیکی ایجاد تورفتگی های عمیق تر و نقوش برجسته تر را امکان پذیر می کند. البته پوشش مناسب تقویت کننده اهمیت دارد و احتمالاً دیواری با قطر بیشتر را اجتناب ناپذیر خواهد کرد. شابلون که به قالب چسبانده می شود، می تواند روی سطوح افقی و عمودی، و تقریباً برای هر نوع بتن استفاده شود.

Gravure Concrete

Concrete Highlight

Concrete Facade

Decorative Concrete

پرداخت سطح پس از قالب ریزی

پس از قالب ریزی بتن می توان بافت های مختلفی بر سطحِ پرداخت شده ایجاد کرد. کیفیت ظاهری بافت به دو عامل بستگی دارد: مواد سازنده ی بتن (به عنوان مثال نوع و اندازه ی شن و ماسه و رنگدانه) و عمق سطحی که شسته، یا با تیزاب پرداخت می شود. تأثیر متقابل سطوح صاف و سطوحی که شسته، یا با تیزاب پرداخت شده اند، عمق بافت را بیشتر نشان می دهد.

بتن عکس دار

در این روش سایه روشن های عکس به سطح بتن منتقل می شود و با شستن بخش هایی از آن، طیف متنوعی از رنگ های خاکستری به وجود می آید. برای این کار، یک کُندگیر کننده روی غشای باربری را که بتن روی آن ریخته شده به دقت می پوشاند و در نهایت بتن در ضخامت های متغیر شسته می شود.

Concrete Facade

Photogravure Concrete

فلز

در فلزکاری، باید بین روشی که نقره ی مواد را در برخی بخش ها جدا می کند، و روش پیوند تمایز قائل شد. روش اخیر غالباً متکی به شیوه های تولید به کمک کامپیوتر است. مهم ترین روش ها در زمینه ی تزئینات و بافت عبارت اند از: برجسته کاری، سوراخ کردن، فرزکاری، ریخته گری، برش لیزری و برش با فشار آب.

برجسته کاری

این کار به معنای فشردن و به شکل دلخواه در آوردنِ ورقه ی فلز است. نقش ها با توجه به تعداد و فاصله بین برجستگی ها روی فلز ایجاد می شوند.

سوراخ کردن

سواخ کردن روشی برای بریدن و جداکردن بخش هایی از ورقه فلزی است. با به کارگیری روش های CNC می توان اشکال پیچده ای به وجود آورد. یکی از امتیازات این روش در مقایسه با برش لیزری، امکاناتی است که با استفاده از همان تجهیزات، برای شکل دادن فلز در اختیار می گذارد (به عنوان مثال خم کردن بازشوهای تهویه).

Villa DVT, Boetzkeshelder, Arnhem-Netherlands, 2011

Villa DVT, Boetzkeshelder, Arnhem-Netherlands, 2011

Parking In, Ljubljana-Slovenia

Hole Metal

فرزکاری

در این روش با استفاده از ابزار فرزکاری، قطعه های کوچکی از سطح فلز بریده می شوند. بُرش به وسیله ی چرخش دستگاه روی سطح انجام می شود. امروز با استفاده از روش های کامپیوتری در فرزکاری، ایجاد شکل های پیچیده ی سه بعدی آسان تر شده است. نمونه ی این روش، تزئینات سازه ای دروازه های باغ کلیسای سن جان در ساربروکن، کارِ واندل، هوفر و لورچ است. شاخ و برگ درختان گیلاس باغ به کمک اسکَنر سه بعدی به تصویر دیجیتالی تبدیل و روی ورقه های آلومینیوم فرزکاری شده و سپس دروازه های باغ با این ورقه ها ساخته شده اند.

برش پلاسما

در این روش که به وسیله ی فرایند ذوب انجام می شود، یک ماده ی فلزی که با فواره ی پلاسما داغ شده، از نقطه ی برش فوران می کند. پلاسما یک گاز رسانای الکتریکی است که می تواند با حرارت بسیار زیاد گرم شود و عناصر تشکیل دهنده ی آن گاز آرگون، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن و هوا هستند. فواره ی پلاسما می تواند درجه حرارتی بیش از30 هزار درجه ی سانتی گراد داشته باشد. با انرژی جنبشی فواره ی پلاسما و بسته به ضخامت ماده، می توان مواد رسانای الکتریکی را با سرعت، و دقت بسیار زیاد بُرش داد. در مقایسه با دیگر روش ها، مثل برش با فواره ی آب، هزینه ی این روش کمتر است. با این روش می توان همه ی مواد رسانای الکتریکی مثل فولاد بدون آلیاژ یا با آلیاژ کم و زیاد؛ نیکل، مس، برنج، برنز، آلومینیوم و آلیاژ های مختلف آن ها را به ضخامت تا 160 میلی متر برش داد.

Metal Plasma, Cutting

Metal Cutting

برش لیزری

برش لیزری با استفاده از حرارت می تواند برای بریدن مصالح ورقه ای و عناصر سه بعدی (مثل لوله ها و مقاطع) به کار گرفته شود. این روش مناسب ایجاد شکل های پیچیده ای است که به سرعت و دقت، بدون استفاده از نیروی اضافی نیاز دارند (معمولاً 10متر در دقیقه، که می تواند تا 30 متر در دقیقه هم برسد). در مقایسه با روش های دیگر از جمله سوراخ کردن، برش لیزری از نظر اقتصادی حتی برای قطعات کوچک هم مطلوب است. استفاده از این روش در معماری، تولید عناصر پیچیده ی ساختمانی را امکان پذیر می کند. در حال حاضر مطالعات در این زمینه در حال تکوین است.

Metal Laser Cutting

Metal Cutting

برش با فواره ی آب

با استفاده از فواره ی پر فشار آب، می توان فلز را در حالت سرد، بدون ایجاد تنش در مواد، برش داد. فشار فواره بیش از 6 هزار بار و سرعت آن تا بیش از هزار متر در ثانیه است. برای افزایش کارآیی غالباً یک ماده ی ساینده با فواره ی آب مخلوط می شود. با این برش، هیچ تغییری در ساختارِ لبه های بریده شده به وجود نمی آید، به همین دلیل روشی مناسب برای برش مصالح مرکب و چند لایه به شمار می آید.

Metal Water, Cutting Jet

Metal Design

شکل دادن با مایع

ورقه های فلزی که به کمک یک مایع تحت فشار زیاد قرار می گیرند، می توانند با کششِ عمقی به روش هیدرومکانیک شکل دلخواه را پیدا کنند. مزیت این روش بر شیوه های قدیمیِ کشش عمقی، قابلیت ایجاد اشکال متنوع تر، و هزینه ی کمتر تجهیزات آن است.

Metal Casting

ریخته گری

اجزای ساختمانی معمولاً زمانی با ریخته گری تولید می شوند که دیگر روش های تولید، غیر اقتصادی یا غیرممکن باشند و یا استفاده از خواص ویژه ی ماده ی ریخته گری شده مورد نظر باشد. این روش به خصوص برای تولیدِ انبوه اجزای ساختمانی، هم انواع ساده و هم پیچیده، مناسب است. دقت و صحت اجزای تولیده شده تا حد زیادی به روش ریخته گری بستگی دارد. به عنوان یک قاعده، پرداخت کاری بعدی، برای دستیابی به اندازه ی دقیق و سطح هموار، به خصوص در مورد سوراخ ها و رِزوه ی پیچ ها ضروری است. ساختن شکل ها و الگوها نسبتاً پُرهزینه است. اما، هزینه ی ریخته گری در حال حاضر می تواند کمتر باشد، که به روشِ به کار رفته و اندازه ی اجزا بستگی دارد. به عبارت دیگر، ریخته گری برای تولیده انبوهِ اجزای یک شکل، ایده آل است، مثل اجزای نمایِ موزه ی کایسا فروم در مادرید که در آن با چرخش اجزای نما پیش از نصب، از یکنواختی هم اجتناب شده است. صفحات زنگ زده ی آهن ریختگی، با شبکه ی ظریفی از سوراخ ها و بازشوهای بزرگتر، یک پوسته ی خارجی برای ساختمان به وجود آورده اند که هم هوا و هم نور از آن عبور می کند. به این ترتیب نمای موزه، حالتی پارچه مانند و تزئینی پیدا کرده است.

Caixaforum, Herzog & de Meuron, Madrid-Spain, 2001-2007

شیشه تمام رنگی

این نوع شیشه را می توان با مخلوط کردن مواد افزودنی در یک پیمانه شیشه به دست آورد. علاوه بر این، با همجوشی می توان انواع مختلف شیشه را با رنگ های متفاوت ترکیب کرد. در این روش شیشه ها را با هم روی یک جام شیشه ی بزرگ می گذارند و در کوره ای با دمای حدود 1500 درجه ی سانتی گراد حرارت می دهند.

شیشه چاپ اسکرین و لعاب دار

با غلتک زنی، ریخته گری یا چاپ اسکرین می توان لایه های رنگی یا نقوش مختلفی روی شیشه ایجاد کرد. در هریک از این روش ها، لعاب یا نقشی را که در جریان تولید روی لایه اصلی ایجاد شده می سوزانند تا شیشه ی آبداده یا طلق دار به دست آید. با چاپ اسکرین می توان یک طرح منفرد را به وسیله ی نقوش تزئینی یا با شابلون روی سطح شیشه ایجاد کرد. نقش های پیچیده و تصاویر با استفاده از کامپیوتر ساخته می شوند. در موزه ی هیلورسام Hilversum museum، با استفاده از نقشی که در لایه ی روکش ایجاد شد، تصاویر پیچده ای به وجود آمد. ابتدا با ابزار مخصوص نقش برگ با لعاب روی سطح شیشه ایجاد شد. سپس در کوره روی بستر شنی قرار داده شد که در آن با شابلون چوبی نقش برجسته ای شکل گرفته بود. در نهایت با روش همجوشی تصویر مورد نظر به دست آمد.

Color Glass

Surry Hills Libarary & Community Centre, Fjmt Surry, Hills-Australia, 2009

شیشه ی مات، شیشه ی سندبلاست (شن زده)

یک سطح مات و مقاوم در برابر شرایط جوی را می توان با حکاکی جام شیشه به دست آورد، روشی که به استحکام آن هم لطمه نمی زند. طول زمان پرداخت کاری با تیزاب، درجه ی مات شدن را تعیین می کند. با استفاده از شابلون یا طرح های دیجیتالی می توان تصاویر پیچیده تری روی سطح حکاکی کرد. روش سندبلاست هم امکانات مشابهی در اختیار می گذارد، اما ناهموار کردن سطح شیشه از استحکام آن می کاهد.

Sandblast Glass

Visual & The George Bernard Shaw Theatr, Terry Pawson Architects, Carlow-Ireland, 2009

شیشه ی روکش دار، شیشه ی طرح دار

روکش کردن شیشه می تواند قابلیت انتقال گرما و نور آن را تغییر دهد، همان طور که رنگ می تواند بر قالبیت های نما تأثیر بگذارد. روکش کاری پیوسته، روشی است که در آن اکسید مایع فلزات روی سطحِ داغ شده ی شیشه ریخته و با ماده ی اصلی همجوش می شود. روش دیگر روکش کاری ناپیوسته است که در آن اکسید فلزات بعد از تولید و برش شیشه، با استفاده از تجهیزات خاصی روی شیشه کشیده می شود. البته دوام این سطوح به میزان قابل توجهی کمتر خواهد بود. با استفاده از فیلتر های نوری خاص می توان سطوحی با قابلیت تغییر رنگ، بسته به زاویه تابش خورشید به وجود آورد.

شیشه ی جام چند لایه

برای تولید شیشه ی ایمن طلق دار، به جای رنگ کردن شیشه، می توان لایه های رنگی یا هولوگرام های نوری، حداکثر تا چهار لایه، بین دو جام شیشه قرار داد. با این روش می توان طیف وسیعی از رنگ ها را در حالت شفاف، نیمه شفاف و مات تولید کرد. علاوه بر آن، می توان تصاویر دیجیتالی رنگی را هم مستقیماً روی شیشه چاپ کرد. این تصویر که با قرار گرفتن بین چند لایه، از نور فرابنفش و تأثیرات جوی در امان می مانَد، ماندگاری بیشتری خواهد داشت.

Patterned Glass

Patterned Glass

Layer Glass

Layer Glass

پلاستیک های نیمه شفاف

بسیاری از روش های تولید در این زمینه، مبتنی بر شیوه هایِ قدیمی تر فلز کاری هستند. به عنوان مثال، قالب گیری تزریقی پلاستیک، شباهت بسیاری به ریخته گریِ تحت فشار فلزات دارد. کشش عمقی پلاستیک یا فلز، نوعی شکل دهیِ کششی - فشاری است که در آن ضخامت ماده بدون تغییر باقی می ماند. از این روش هم در تولید انبوه و هم تولید پیمانه های کمتر استفاده می شود. شیوه های دیگر، از جمله اکستروژن (روزن رانی) یا قالب گیری با دمیدن، فقط برای تولید پلاستیک قابل استفاده اند.

رنگ آمیزی و مواد اضافه شده

اصلاح کننده های تخصصی، رنگدانه ها و حتی موادی مثل علف یا برگ را می توان داخل مواد ریخت یا در جریان تولید، پیش از مرحله ی اکستروژن، با دانه ها مخلوط کرد. تأثیر متقابل اجزایی که بافت ها و رنگ های متفاوت دارند، بر ظاهر نما تأثیر می گذارد. شیوه های دیگری هم برای طراحی سطح مثل نقاشی و استفاده از لایه های رنگ وجود دارد. با روش اکستروژن می توان روکش ها را با ماده ی اصلی همجوش کرد.

چاپ، روکش کاری

به کمک روش های چاپ دیجیتالی می توان پلاستیک ها را به یک، یا چند رنگ در آورد. راه دیگر رنگ آمیزی، استفاده از لایه های نازک رنگ، یا روکش کاری در یک فرایند شیمیایی است. در بعضی موارد ورقه های تو خالی لانه زنبوری روی کل نما استفاده می شوند. بسته به ابعاد مورد نظر، تصاویر را می توان روی پنل های منفرد، یا روی سراسر سطح نما انداخت. تأثیر آن بستگی به وضوح و رنگ آمیزی تصویر چاپی دارد.

Semi Transparent Plastic

 Color Plastic

ترکیب چند ماده ی مختلف

اشکال متنوع سطح که امروز قابل دسترسی است با نماهای معمولی اغلب ساختمان ها فاصله ی بسیار دارد. در بسیاری موارد، انگیزه پنهانیِ اکتشافات جدید، تمایل به آزمایش یک ماده، همراه با حس کنجکاوی و پافشاری بر به کارگیری روش های ابتکاری در معماری است. بسیاری از این روش ها امروز از نظر اقتصادی هم امکان پذیر شده اند، اغلب پروژه های مورد بحث این مقاله، با وجود استفاده از تکنولوژی به جای هنر، زیبایی شناسی ماشینی ندارند. تکنولوژی بخشی از معماری هست، اما هرگز نباید عامل تعیین کننده باشد. اساس زیبایی شناسیِ پروژه های این بخش، نمایش مصالح و کیفیت سطوحشان، از جمله بافت های تزئینی است که از ماده ای به ماده دیگر استمرار می یابند، که نمونه ی آن سراسری بلوک مسکونی در باند استریتِ نیویورک است. در حالی که جنس دیوارها، سقف و کف فضا متفاوت است، یک دیوار نگاره ی تغییر شکل یافته ی دیجیتالی، همچون عنصری تزئینی در سراسر محوطه ی ورودی امتداد پیدا می کند، گاه به شکل نقوش برجسته، گاه فرزکاری شده و گاه همچون سطحی سوراخ شده، که در مجموع حالت یک اثر هنری فضایی را القا می کند. 

40Bond Street, Herzog & de Meuron, New York-USA, 2006-2007

40Bond Street, Herzog & de Meuron, New York-USA, 2006-2007